JP3587272B2 - Zoom lens - Google Patents

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Description

【0001】
【産業上の利用分野】
本発明はズームレンズに関し、特にインナーフォーカス方式に適したズームレンズに関する。
【0002】
【従来の技術】
ズームレンズのフォーカシング方式(合焦方式)として、第1レンズ群を繰り出す、いわゆる1群繰り出し方式が一般的である。この1群繰り出し方式は、同一距離の被写体へのフォーカシング(合焦)に要する第1レンズ群の繰り出し量が、ズームポジション(焦点距離)に依存しないという利点があり、広く用いられている。
また、特開昭57−5012号公報等には、第1レンズ群よりも像面側に位置するレンズ群を移動させてフォーカシングを行うインナーフォーカス方式やリアーフォーカス方式のズームレンズも提案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
このように、1群繰り出し方式では、比較的大きくて重い第1レンズ群を移動させてフォーカシングを行う。このため、オートフォーカスを行う場合のフォーカシング速度が、インナーフォーカス方式やリアーフォーカス方式に比べて遅いという不都合があった。
【0004】
一方、特開昭57−5012号公報に提案されているリアーフォーカス方式のズームレンズでは、同一距離の被写体へのフォーカシングに要するフォーカシングレンズ群の繰り出し量が、ズームポジションによって大きく異なる。したがって、近距離物体にフォーカシングした後にズーミング(変倍)を行うと、ピント(焦点)がずれるという不都合があった。
【0005】
本発明は、前述の課題に鑑みてなされたものであり、インナーフォーカス方式を採用しても、同一距離の被写体へのフォーカシングに要するフォーカシングレンズ群の繰り出し量がズームポジションに依存することなくほぼ一定であるようなズームレンズを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明においては、物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群G1と、正の屈折力を有する第2レンズ群G2とからなり、前記第1レンズ群G1と前記第2レンズ群G2との間隔を変化させることによって変倍を行うズームレンズにおいて、
前記第2レンズ群G2は、物体側から順に、正の屈折力を有する第2レンズ群前群G2aと、正の屈折力を有する第2レンズ群後群G2bとを有し、
前記第2レンズ群前群G2aでは、レンズ群を構成する各レンズの光軸上の間隔が、変倍および合焦の際に各々固定であり、
前記第2レンズ群前群G2aのみを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦を行い、
望遠端における前記第2レンズ群前群G 2a の結像倍率をβ 2at とし、広角端における前記第2レンズ群前群G 2a の結像倍率をβ 2aw としたとき、
|β 2at |>2
|β 2aw |>2
の条件を満足することを特徴とするズームレンズを提供する。
【0007】
本発明の別の局面によれば、物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群G1と、正の屈折力を有する第2レンズ群G2と、負の屈折力を有する第3レンズ群G3とを備え、広角端から望遠端への変倍に際して、前記第1レンズ群G1と前記第2レンズ群G2との間隔は減少し、前記第2レンズ群G2と前記第3レンズ群G3との間隔は変化するズームレンズ、あるいは、物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群G1と、正の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3とを備え、広角端から望遠端への変倍に際して、前記第1レンズ群G1と前記第2レンズ群G2との間隔は減少し、前記第2レンズ群G2と前記第3レンズ群G3との間隔は変化するズームレンズにおいて、
前記第2レンズ群G2は、物体側から順に、正の屈折力を有する第2レンズ群前群G2aと、正の屈折力を有する第2レンズ群後群G2bとを有し、
前記第2レンズ群前群G2aでは、レンズ群を構成する各レンズの光軸上の間隔が、変倍および合焦の際に各々固定であり、
前記第2レンズ群前群G2aのみを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦を行い、
望遠端における前記第2レンズ群前群G 2a の結像倍率をβ 2at とし、広角端における前記第2レンズ群前群G 2a の結像倍率をβ 2aw としたとき、
|β 2at |>2
|β 2aw |>2
の条件を満足することを特徴とするズームレンズを提供する。
【0008】
【作用】
本発明のズームレンズにおいては、物体側から順に、負屈折力の第1レンズ群G1と、正の屈折力を有する第2レンズ群G2とを少なくとも備えている。第2レンズ群G2は、物体側から順に、正屈折力の第2レンズ群前群G2aと、正屈折力の第2レンズ群後群G2bとを有する。そして、第2レンズ群前群G2aの結像倍率が広角端から望遠端までのズーム全域(変倍領域の全体)に亘って大きな拡大倍率となるように構成している。
【0009】
このような構成において、第2レンズ群前群G2aを像面方向に移動させてフォーカシングを行う。この場合、第2レンズ群前群G2aのフォーカシングに伴う移動量すなわちフォーカシング移動量Δは、以下の近似式(a)で表される。
Δ≒{β/(β−1)}・{f1/(D0 −f1)} (a)
ここで、
β :第2レンズ群前群G2aの結像倍率
f1:第1レンズ群G1の焦点距離
D0 :物点から第1レンズ群G1の物体側主点までの距離
【0010】
式(a)の右辺におけるf1は定数であり、D0 はズーミング(変倍)によって全長の変化しないズームレンズでは定数となる。一方、βは変倍に伴って変化するが、βの絶対値が大きくなるように構成すると、{β/(β−1)}は1に近い値となり変倍時における変化は小さくなる。
このことから、第2レンズ群前群G2aのフォーカシング移動量Δの変倍による変化を小さくするには、|β|を大きくすることが必要である。また、変倍時におけるD0 の変化が少ないこと、すなわち第1レンズ群G1の変倍時の移動量が小さいことが望ましい。
【0011】
以下、本発明の各条件式について説明する。
本発明において、次の条件式(1)および(2)を満足することが好ましい。
|β2at |>2 (1)
|β2aw |>2 (2)
ここで、
β2at :望遠端における第2レンズ群前群G2aの結像倍率
β2aw :広角端における第2レンズ群前群G2aの結像倍率
【0012】
条件式(1)および(2)は、それぞれ望遠端および広角端における|β|の値を規定している。
条件式(1)および(2)の下限値を下回ると、第2レンズ群前群G2aのフォーカシング移動量の変倍による変化が大きくなり好ましくない。
【0013】
また、広角端と望遠端とで|β|の値をほぼ等しくすると、広角端と望遠端とでの第2レンズ群前群G2aのフォーカシング移動量をほぼ等しくすることができる。この場合、広角端での第2レンズ群前群G2aの結像倍率β2aw を負の値とし、望遠端での第2レンズ群前群G2aの結像倍率β2at を正の値とするのが、変倍を効率良く行うために望ましい。したがって、本発明において、以下の条件式(3)および(4)を満足することが望ましい。
β2at >2 (3)
β2aw <−2 (4)
【0014】
また、本発明において、以下の条件式(5)および(6)を満足することが望ましい。
f2b/e2bw >0.8 (5)
f2b/e2bt <1.2 (6)
【0015】
ここで、
f2b :第2レンズ群後群G2bの焦点距離
e2bw :広角端における第2レンズ群後群G2bの像側主点から像面までの距離
e2bt :望遠端における第2レンズ群後群G2bの像側主点から像面までの距離
【0016】
条件式(5)および(6)は、第2レンズ群前群G2aでフォーカシングする場合の第2レンズ群後群G2bの焦点距離の適切な範囲を規定している。
条件式(5)の下限値を下回るか、あるいは条件式(6)の上限値を上回ると、第2レンズ群前群G2aのフォーカシング移動量の変倍による変化が大きくなり好ましくない。
【0017】
また、本発明において、以下の条件式(7)を満足することが望ましい。
0.5<f2a/f2b<2 (7)
ここで、
f2a:第2レンズ群前群G2aの焦点距離
【0018】
条件式(7)は、第2レンズ群前群G2aの焦点距離と第2レンズ群後群G2bの焦点距離との比について適切な範囲を規定している。
条件式(7)の下限値を下回ると、第2レンズ群前群G2aの屈折力が大きくなり、球面収差の補正が困難となるので好ましくない。
逆に、条件式(7)の上限値を上回ると、バックフォーカスの確保およびレンズ全長の小型化が困難となってしまう。
【0019】
また、本発明において、以下の条件式(8)および(9)を満足することが望ましい。
f2a/(|f1|+e1t)>0.8 (8)
f2a/(|f1|+e1w)<1.2 (9)
ここで、
e1t:望遠端における第1レンズ群のG1の像側主点から第2レンズ群前群G2aの物体側主点までの距離
e1w:広角端における第1レンズ群のG1の像側主点から第2レンズ群前群G2aの物体側主点までの距離
【0020】
条件式(8)および(9)は、第2レンズ群前群G2aでフォーカシングする場合の第1レンズ群G1の焦点距離と第2レンズ群G2の焦点距離との適切な関係を規定している。
条件式(8)の下限値を下回るか、あるいは条件式(9)の上限値を上回ると、第2レンズ群前群G2aのフォーカシング移動量の変倍による変化が大きくなりすぎて、好ましくない。
【0021】
上述のように、本発明では、負屈折力の第1レンズ群G1と正屈折力の第2レンズ群G2とからなる2群ズームレンズを基本としている。しかしながら、この2群ズームレンズの像側に、正屈折力または負屈折力の第3レンズ群G3を付加して、大口径比化または小型化を図ってもよい。また、負屈折力の第3レンズ群G3を付加した場合、第3レンズ群G3をコンペンセータとすることにより、変倍に際して第1レンズ群G1を固定にすることが可能である。
【0022】
また、第2レンズ群前群G2aと第2レンズ群後群G2bとの間に絞りを配置すると、金物構造が簡単になり低価格化に有利である。さらに、像面湾曲をはじめとする軸外諸収差の補正にも有利である。
また、フォーカシングレンズ群である第2レンズ群前群G2aを1枚のレンズ、たとえば両凸レンズで構成することによって、小型軽量化が可能になり、オートフォーカス時のレンズ駆動の高速化に対しても有効である。
【0023】
さらに、第2レンズ群前群G2aが貼り合わせレンズを有する構成、または非球面を有する構成にすることにより、諸収差を良好に補正することができ、フォーカシング時の諸収差の変動を少なくすることができる。
【0024】
【実施例】
以下、本発明の各実施例を、添付図面に基づいて説明する。
本発明の各実施例では、物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群G1と、正の屈折力を有する第2レンズ群G2とを少なくとも備え、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔を変化させることによって変倍を行う。そして、第2レンズ群G2は、物体側から順に、正の屈折力を有する第2レンズ群前群G2aと、正の屈折力を有する第2レンズ群後群G2bとを有し、第2レンズ群前群G2aを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦を行う。
【0025】
非球面は、光軸に垂直な方向の高さをy、高さyにおける光軸方向の変位量をS(y)、基準の曲率半径をR、円錐係数をκ、n次の非球面係数をCn としたとき、以下の数式(b)で表される。
【数1】

Figure 0003587272
また、非球面の近軸曲率半径rは、次の数式(c)で定義される。
r=1/(2・C+1/R) (c)
各実施例において、非球面には面番号の右側に*印を付している。
【0026】
〔実施例1〕
図1は、本発明の第1実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端(W)から望遠端(T)への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
図1のズームレンズは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、および物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第1レンズ群G1と、両凸レンズからなる第2レンズ群前群G2aと、両凸レンズ、両凹レンズ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズ、および物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズからなる第2レンズ群後群G2bとから構成されている。
【0027】
なお、絞りSは、第2レンズ群前群G2aと第2レンズ群後群G2bとの間に配置されている。
また、広角端(W)から望遠端(T)への変倍時には、各レンズ群が図1に矢印で示すズーム軌道に沿って光軸上を移動する。
さらに、第2レンズ群前群G2aを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦(フォーカシング)を行っている。
【0028】
次の表(1)に、本発明の実施例1の諸元の値を掲げる。表(1)において、fは焦点距離を、FNOはFナンバーを、2ωは画角を、Rは撮影距離を、Bfはバックフォーカスをそれぞれ表している。さらに、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序を、屈折率およびアッベ数はそれぞれd線(λ=587.6nm)に対する値を示している。
【0029】
【表1】
Figure 0003587272
Figure 0003587272
【0030】
図2乃至図5は実施例1の諸収差図である。図2は広角端(最短焦点距離状態)での無限遠合焦状態における諸収差図であり、図3は望遠端(最長焦点距離状態)での無限遠合焦状態における諸収差図である。また、図4は広角端での撮影距離R=500における諸収差図であり、図5は望遠端での撮影距離R=500における諸収差図である。
【0031】
各収差図において、FNOはFナンバーを、NAは開口数を、Yは像高を、dはd線(λ=587.6nm)を、gはg線(λ=435.8nm)をそれぞれ示している。
また、非点収差を示す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。さらに、球面収差を示す収差図において、破線はd線のサインコンディション(正弦条件)を示している。
各収差図から明らかなように、本実施例では、各焦点距離状態および各撮影距離状態において諸収差が良好に補正されていることがわかる。
【0032】
〔実施例2〕
図6は、本発明の第2実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端(W)から望遠端(T)への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
図6のズームレンズは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、および物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第1レンズ群G1と、両凸レンズからなる第2レンズ群前群G2aと、両凸レンズ、両凹レンズ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズ、および物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズからなる第2レンズ群後群G2bとから構成されている。
【0033】
なお、絞りSは、第2レンズ群前群G2aと第2レンズ群後群G2bとの間に配置されている。
また、広角端(W)から望遠端(T)への変倍時には、各レンズ群が図6に矢印で示すズーム軌道に沿って光軸上を移動する。
さらに、第2レンズ群前群G2aを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦(フォーカシング)を行っている。
【0034】
次の表(2)に、本発明の実施例2の諸元の値を掲げる。表(2)において、fは焦点距離を、FNOはFナンバーを、2ωは画角を、Rは撮影距離を、Bfはバックフォーカスをそれぞれ表している。さらに、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序を、屈折率およびアッベ数はそれぞれd線(λ=587.6nm)に対する値を示している。
【0035】
【表2】
Figure 0003587272
Figure 0003587272
Figure 0003587272
【0036】
図7乃至図10は実施例2の諸収差図である。図7は広角端での無限遠合焦状態における諸収差図であり、図8は望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。また、図9は広角端での撮影距離R=500における諸収差図であり、図10は望遠端での撮影距離R=500における諸収差図である。
【0037】
各収差図において、FNOはFナンバーを、NAは開口数を、Yは像高を、dはd線(λ=587.6nm)を、gはg線(λ=435.8nm)をそれぞれ示している。
また、非点収差を示す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。さらに、球面収差を示す収差図において、破線はd線のサインコンディション(正弦条件)を示している。
各収差図から明らかなように、本実施例では、各焦点距離状態および各撮影距離状態において諸収差が良好に補正されていることがわかる。
【0038】
〔実施例3〕
図11は、本発明の第3実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端(W)から望遠端(T)への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
図11のズームレンズは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、および物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第1レンズ群G1と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと両凸レンズとの貼合わせ正レンズからなる第2レンズ群前群G2aと、両凸レンズ、両凹レンズ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズ、および物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズからなる第2レンズ群後群G2bとから構成されている。
【0039】
なお、絞りSは、第2レンズ群前群G2aと第2レンズ群後群G2bとの間に配置されている。
また、広角端(W)から望遠端(T)への変倍時には、各レンズ群が図11に矢印で示すズーム軌道に沿って光軸上を移動する。
さらに、第2レンズ群前群G2aを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦(フォーカシング)を行っている。
【0040】
次の表(3)に、本発明の実施例3の諸元の値を掲げる。表(3)において、fは焦点距離を、FNOはFナンバーを、2ωは画角を、Rは撮影距離を、Bfはバックフォーカスをそれぞれ表している。さらに、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序を、屈折率およびアッベ数はそれぞれd線(λ=587.6nm)に対する値を示している。
【0041】
【表3】
Figure 0003587272
Figure 0003587272
【0042】
図12乃至図15は実施例3の諸収差図である。図12は広角端での無限遠合焦状態における諸収差図であり、図13は望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。また、図14は広角端での撮影距離R=500における諸収差図であり、図15は望遠端での撮影距離R=500における諸収差図である。
【0043】
各収差図において、FNOはFナンバーを、NAは開口数を、Yは像高を、dはd線(λ=587.6nm)を、gはg線(λ=435.8nm)をそれぞれ示している。
また、非点収差を示す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。さらに、球面収差を示す収差図において、破線はd線のサインコンディション(正弦条件)を示している。
各収差図から明らかなように、本実施例では、各焦点距離状態および各撮影距離状態において諸収差が良好に補正されていることがわかる。
【0044】
〔実施例4〕
図16は、本発明の第4実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端(W)から望遠端(T)への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
図16のズームレンズは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、両凹レンズ、および両凸レンズからなる第1レンズ群G1と、両凸レンズと両凹レンズとの貼合わせ正レンズ、および物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第2レンズ群前群G2aと、両凸レンズ、両凹レンズ、および両凸レンズからなる第2レンズ群後群G2bとから構成されている。
【0045】
なお、絞りSは、第2レンズ群前群G2aと第2レンズ群後群G2bとの間に配置されている。
また、広角端(W)から望遠端(T)への変倍時には、各レンズ群が図16に矢印で示すズーム軌道に沿って光軸上を移動する。
さらに、第2レンズ群前群G2aを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦(フォーカシング)を行っている。
【0046】
次の表(4)に、本発明の実施例4の諸元の値を掲げる。表(4)において、fは焦点距離を、FNOはFナンバーを、2ωは画角を、Rは撮影距離を、Bfはバックフォーカスをそれぞれ表している。さらに、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序を、屈折率およびアッベ数はそれぞれd線(λ=587.6nm)に対する値を示している。
【0047】
【表4】
Figure 0003587272
Figure 0003587272
【0048】
図17乃至図20は実施例4の諸収差図である。図17は広角端での無限遠合焦状態における諸収差図であり、図18は望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。また、図19は広角端での撮影距離R=500における諸収差図であり、図20は望遠端での撮影距離R=500における諸収差図である。
【0049】
各収差図において、FNOはFナンバーを、NAは開口数を、Yは像高を、dはd線(λ=587.6nm)を、gはg線(λ=435.8nm)をそれぞれ示している。
また、非点収差を示す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。さらに、球面収差を示す収差図において、破線はd線のサインコンディション(正弦条件)を示している。
各収差図から明らかなように、本実施例では、各焦点距離状態および各撮影距離状態において諸収差が良好に補正されていることがわかる。
【0050】
〔実施例5〕
図21は、本発明の第5実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端(W)から望遠端(T)への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
図21のズームレンズは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、および物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第1レンズ群G1と、両凸レンズからなる第2レンズ群前群G2aと、両凸レンズ、両凹レンズ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズ、および物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズからなる第2レンズ群後群G2bと、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる第3レンズ群G3とから構成されている。
【0051】
なお、絞りSは、第2レンズ群前群G2aと第2レンズ群後群G2bとの間に配置されている。
また、広角端(W)から望遠端(T)への変倍時には、各レンズ群が図21に矢印で示すズーム軌道に沿って光軸上を移動する。ただし、第1レンズ群G1は、変倍に際して固定である。
さらに、第2レンズ群前群G2aを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦(フォーカシング)を行っている。
【0052】
次の表(5)に、本発明の実施例5の諸元の値を掲げる。表(5)において、fは焦点距離を、FNOはFナンバーを、2ωは画角を、Rは撮影距離を、Bfはバックフォーカスをそれぞれ表している。さらに、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序を、屈折率およびアッベ数はそれぞれd線(λ=587.6nm)に対する値を示している。
【0053】
【表5】
Figure 0003587272
Figure 0003587272
Figure 0003587272
【0054】
図22乃至図25は実施例5の諸収差図である。図22は広角端での無限遠合焦状態における諸収差図であり、図23は望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。また、図24は広角端での撮影距離R=500における諸収差図であり、図25は望遠端での撮影距離R=500における諸収差図である。
【0055】
各収差図において、FNOはFナンバーを、NAは開口数を、Yは像高を、dはd線(λ=587.6nm)を、gはg線(λ=435.8nm)をそれぞれ示している。
また、非点収差を示す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。さらに、球面収差を示す収差図において、破線はd線のサインコンディション(正弦条件)を示している。
各収差図から明らかなように、本実施例では、各焦点距離状態および各撮影距離状態において諸収差が良好に補正されていることがわかる。
【0056】
なお、本実施例では、第3レンズ群G3をコンペンセータとすることにより、第1レンズ群G1を変倍に際して固定としている。このため、第2レンズ群前群G2aのフォーカシング移動量の変倍による変化を小さくすることができるとともに、レンズ全長も変倍に伴って変化することがない。
【0057】
〔実施例6〕
図26は、本発明の第6実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端(W)から望遠端(T)への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
図26のズームレンズは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、および物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第1レンズ群G1と、両凸レンズからなる第2レンズ群前群G2aと、両凸レンズ、両凹レンズ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズ、および物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズからなる第2レンズ群後群G2bと、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる第3レンズ群G3とから構成されている。
【0058】
なお、絞りSは、第2レンズ群前群G2aと第2レンズ群後群G2bとの間に配置されている。
また、広角端(W)から望遠端(T)への変倍時には、各レンズ群が図26に矢印で示すズーム軌道に沿って光軸上を移動する。ただし、第3レンズ群G3は、変倍に際して固定である。
さらに、第2レンズ群前群G2aを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦(フォーカシング)を行っている。
【0059】
次の表(6)に、本発明の実施例6の諸元の値を掲げる。表(6)において、fは焦点距離を、FNOはFナンバーを、2ωは画角を、Rは撮影距離を、Bfはバックフォーカスをそれぞれ表している。さらに、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序を、屈折率およびアッベ数はそれぞれd線(λ=587.6nm)に対する値を示している。
【0060】
【表6】
Figure 0003587272
Figure 0003587272
Figure 0003587272
【0061】
図27乃至図30は実施例6の諸収差図である。図27は広角端での無限遠合焦状態における諸収差図であり、図28は望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。また、図29は広角端での撮影距離R=500における諸収差図であり、図30は望遠端での撮影距離R=500における諸収差図である。
【0062】
各収差図において、FNOはFナンバーを、NAは開口数を、Yは像高を、dはd線(λ=587.6nm)を、gはg線(λ=435.8nm)をそれぞれ示している。
また、非点収差を示す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。さらに、球面収差を示す収差図において、破線はd線のサインコンディション(正弦条件)を示している。
各収差図から明らかなように、本実施例では、各焦点距離状態および各撮影距離状態において諸収差が良好に補正されていることがわかる。
【0063】
〔実施例7〕
図31は、本発明の第7実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端(W)から望遠端(T)への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
図31のズームレンズは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、両凹レンズ、および物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第1レンズ群G1と、両凸レンズと物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズとの貼合わせ正レンズ、および物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第2レンズ群前群G2aと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ、両凹レンズ、および両凸レンズからなる第2レンズ群後群G2bと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる第3レンズ群G3とから構成されている。
【0064】
なお、絞りSは、第2レンズ群前群G2aと第2レンズ群後群G2bとの間に配置されている。
また、広角端(W)から望遠端(T)への変倍時には、各レンズ群が図31に矢印で示すズーム軌道に沿って光軸上を移動する。ただし、第3レンズ群G3は、変倍に際して固定である。
さらに、第2レンズ群前群G2aを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦(フォーカシング)を行っている。
【0065】
次の表(7)に、本発明の実施例7の諸元の値を掲げる。表(7)において、fは焦点距離を、FNOはFナンバーを、2ωは画角を、Rは撮影距離を、Bfはバックフォーカスをそれぞれ表している。さらに、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序を、屈折率およびアッベ数はそれぞれd線(λ=587.6nm)に対する値を示している。
【0066】
【表7】
Figure 0003587272
Figure 0003587272
【0067】
図32乃至図35は実施例7の諸収差図である。図32は広角端での無限遠合焦状態における諸収差図であり、図33は望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。また、図34は広角端での撮影距離R=500における諸収差図であり、図35は望遠端での撮影距離R=500における諸収差図である。
【0068】
各収差図において、FNOはFナンバーを、NAは開口数を、Yは像高を、dはd線(λ=587.6nm)を、gはg線(λ=435.8nm)をそれぞれ示している。
また、非点収差を示す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。さらに、球面収差を示す収差図において、破線はd線のサインコンディション(正弦条件)を示している。
各収差図から明らかなように、本実施例では、各焦点距離状態および各撮影距離状態において諸収差が良好に補正されていることがわかる。
【0069】
〔実施例8〕
図36は、本発明の第8実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端(W)から望遠端(T)への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
図36のズームレンズは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、および物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第1レンズ群G1と、両凸レンズからなる第2レンズ群前群G2aと、両凸レンズ、両凹レンズ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズ、および物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズからなる第2レンズ群後群G2bと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズからなる第3レンズ群G3とから構成されている。
【0070】
なお、絞りSは、第2レンズ群前群G2aと第2レンズ群後群G2bとの間に配置されている。
また、広角端(W)から望遠端(T)への変倍時には、各レンズ群が図36に矢印で示すズーム軌道に沿って光軸上を移動する。ただし、第3レンズ群G3は、変倍に際して固定である。
さらに、第2レンズ群前群G2aを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦(フォーカシング)を行っている。
【0071】
次の表(8)に、本発明の実施例8の諸元の値を掲げる。表(8)において、fは焦点距離を、FNOはFナンバーを、2ωは画角を、Rは撮影距離を、Bfはバックフォーカスをそれぞれ表している。さらに、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序を、屈折率およびアッベ数はそれぞれd線(λ=587.6nm)に対する値を示している。
【0072】
【表8】
Figure 0003587272
Figure 0003587272
Figure 0003587272
【0073】
図37乃至図40は実施例8の諸収差図である。図37は広角端での無限遠合焦状態における諸収差図であり、図38は望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。また、図39は広角端での撮影距離R=500における諸収差図であり、図40は望遠端での撮影距離R=500における諸収差図である。
【0074】
各収差図において、FNOはFナンバーを、NAは開口数を、Yは像高を、dはd線(λ=587.6nm)を、gはg線(λ=435.8nm)をそれぞれ示している。
また、非点収差を示す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。さらに、球面収差を示す収差図において、破線はd線のサインコンディション(正弦条件)を示している。
各収差図から明らかなように、本実施例では、各焦点距離状態および各撮影距離状態において諸収差が良好に補正されていることがわかる。
【0075】
また、本発明において、いずれかのレンズ群を光軸とほぼ直交する方向に移動させることにより、手振れ等による光学系の揺れに起因する像位置の変動を補正することが可能である。なお、光軸とほぼ直交する方向に移動する、いわゆる防振補正レンズ群として、比較的小型の第2レンズ群前群G2aあるいは第2レンズ群後群G2bを選択すると、駆動機構を小型化することができるので好ましい。
【0076】
【効果】
以上説明したように、本発明によれば、インナーフォーカス方式を採用しても、同一距離の被写体へのフォーカシングに要するフォーカシングレンズ群の繰り出し量が、ズームポジションに依存することなくほぼ一定とすることが可能となる。その結果、オートフォーカス時のレンズ駆動の高速化とマニュアルフォーカス時の操作性の向上との両立が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端(W)から望遠端(T)への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
【図2】実施例1の広角端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図3】実施例1の望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図4】実施例1の広角端での撮影距離R=500における諸収差図である。
【図5】実施例1の望遠端での撮影距離R=500における諸収差図である。
【図6】本発明の第2実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端(W)から望遠端(T)への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
【図7】実施例2の広角端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図8】実施例2の望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図9】実施例2の広角端での撮影距離R=500における諸収差図である。
【図10】実施例2の望遠端での撮影距離R=500における諸収差図である。
【図11】
本発明の第3実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端(W)から望遠端(T)への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
【図12】実施例3の広角端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図13】実施例3の望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図14】実施例3の広角端での撮影距離R=500における諸収差図である。
【図15】実施例3の望遠端での撮影距離R=500における諸収差図である。
【図16】本発明の第4実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端(W)から望遠端(T)への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
【図17】実施例4の広角端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図18】実施例4の望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図19】実施例4の広角端での撮影距離R=500における諸収差図である。
【図20】実施例4の望遠端での撮影距離R=500における諸収差図である。
【図21】本発明の第5実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端(W)から望遠端(T)への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
【図22】実施例5の広角端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図23】実施例5の望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図24】実施例5の広角端での撮影距離R=500における諸収差図である。
【図25】実施例5の望遠端での撮影距離R=500における諸収差図である。
【図26】本発明の第6実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端(W)から望遠端(T)への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
【図27】実施例6の広角端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図28】実施例6の望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図29】実施例6の広角端での撮影距離R=500における諸収差図である。
【図30】実施例6の望遠端での撮影距離R=500における諸収差図である。
【図31】本発明の第7実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端(W)から望遠端(T)への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
【図32】実施例7の広角端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図33】実施例7の望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図34】実施例7の広角端での撮影距離R=500における諸収差図である。
【図35】実施例7の望遠端での撮影距離R=500における諸収差図である。
【図36】本発明の第8実施例にかかるズームレンズのレンズ構成および広角端(W)から望遠端(T)への各レンズ群の移動の様子を示す図である。
【図37】実施例8の広角端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図38】実施例8の望遠端での無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図39】実施例8の広角端での撮影距離R=500における諸収差図である。
【図40】実施例8の望遠端での撮影距離R=500における諸収差図である。
【符号の説明】
G1 第1レンズ群
G2 第2レンズ群
G2a 第2レンズ群前群
G2b 第2レンズ群後群
G3 第3レンズ群
S 絞り[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to a zoom lens, and particularly to a zoom lens suitable for an inner focus method.
[0002]
[Prior art]
As a focusing method (focusing method) of a zoom lens, a so-called one-group extending method in which the first lens group is extended is generally used. This one-group extension method is widely used because it has an advantage that the extension amount of the first lens group required for focusing on an object at the same distance does not depend on the zoom position (focal length).
JP-A-57-5012 and the like also propose an inner focus type or rear focus type zoom lens that performs focusing by moving a lens group located closer to the image plane side than the first lens group. .
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the one-group moving-out method, focusing is performed by moving the relatively large and heavy first lens group. For this reason, there is an inconvenience that the focusing speed when performing autofocus is slower than that of the inner focus method or the rear focus method.
[0004]
On the other hand, in a rear focus zoom lens proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-5012, the amount of extension of a focusing lens group required for focusing on a subject at the same distance greatly differs depending on the zoom position. Therefore, if zooming (magnification) is performed after focusing on a short-distance object, there is a disadvantage that the focus is deviated.
[0005]
The present invention has been made in view of the above-described problem, and even when the inner focus method is adopted, the amount of extension of the focusing lens group required for focusing on an object at the same distance is substantially constant without depending on the zoom position. It is an object to provide a zoom lens as follows.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problem, the present invention includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a negative refractive power and a second lens group G2 having a positive refractive power. In a zoom lens that performs zooming by changing the distance between the group G1 and the second lens group G2,
The second lens group G2 includes, in order from the object side, a second lens group front group G2a having a positive refractive power, and a second lens group rear group G2b having a positive refractive power,
In the second lens group front group G2a, the intervals on the optical axis of each lens constituting the lens group are fixed during zooming and focusing, respectively.
Only the front group G2a of the second lens group is moved to the image side to focus from a long-distance object to a short-distance object.I
The front group G of the second lens group at the telephoto end 2a Imaging magnification of β 2at And the second lens group front group G at the wide-angle end. 2a Imaging magnification of β 2aw And when
| β 2at |> 2
| β 2aw |> 2
Satisfy the conditions ofA zoom lens is provided.
[0007]
According to another aspect of the present invention, in order from the object side, a first lens group G1 having a negative refractive power, a second lens group G2 having a positive refractive power, and a third lens having a negative refractive power When changing the magnification from the wide-angle end to the telephoto end, the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 decreases, and the second lens group G2 and the third lens group G3 are provided. The first lens group G1 having a negative refractive power, the second lens group G2 having a positive refractive power, and the third lens group having a positive refractive power are arranged in order from the object side. A lens group G3, and at the time of zooming from the wide-angle end to the telephoto end, the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 decreases, and the second lens group G2 and the third lens group In a zoom lens whose distance from G3 changes,
The second lens group G2 includes, in order from the object side, a second lens group front group G2a having a positive refractive power, and a second lens group rear group G2b having a positive refractive power,
In the second lens group front group G2a, the intervals on the optical axis of each lens constituting the lens group are fixed during zooming and focusing, respectively.
Only the front group G2a of the second lens group is moved to the image side to focus from a long-distance object to a short-distance object.I
The front group G of the second lens group at the telephoto end 2a Imaging magnification of β 2at And the second lens group front group G at the wide-angle end. 2a Imaging magnification of β 2aw And when
| β 2at |> 2
| β 2aw |> 2
Satisfy the conditions ofA zoom lens is provided.
[0008]
[Action]
The zoom lens of the present invention includes, in order from the object side, at least a first lens group G1 having a negative refractive power and a second lens group G2 having a positive refractive power. The second lens group G2 has, in order from the object side, a second lens group front group G2a having a positive refractive power and a second lens group rear group G2b having a positive refractive power. The imaging magnification of the front group G2a of the second lens group is set to be large over the entire zoom range (entire magnification area) from the wide-angle end to the telephoto end.
[0009]
In such a configuration, focusing is performed by moving the front group G2a of the second lens group in the image plane direction. In this case, the moving amount of the second lens group front group G2a associated with focusing, that is, the focusing moving amount Δ is represented by the following approximate expression (a).
Δ ≒ {β2/ (Β2-1)} ・} f12/ (D0-f1)} (a)
here,
β: imaging magnification of the front group G2a of the second lens group
f1: focal length of the first lens group G1
D0: distance from object point to object-side principal point of first lens group G1
[0010]
F1 on the right side of the equation (a) is a constant, and D0 is a constant for a zoom lens whose overall length does not change due to zooming (magnification). On the other hand, β changes with zooming, but if the absolute value of β is configured to be large, {β2/ (Β2-1) 値 becomes a value close to 1 and the change at the time of zooming becomes small.
From this, it is necessary to increase | β | in order to reduce the change due to the magnification change of the focusing movement amount Δ of the front group G2a of the second lens group. It is also desirable that the change in D0 during zooming is small, that is, the amount of movement of the first lens group G1 during zooming is small.
[0011]
Hereinafter, each conditional expression of the present invention will be described.
In the present invention, it is preferable to satisfy the following conditional expressions (1) and (2).
| Β2at |> 2 (1)
| Β2aw |> 2 (2)
here,
β2at: imaging magnification of the front group G2a of the second lens unit at the telephoto end
β2aw: imaging magnification of the front group G2a of the second lens unit at the wide angle end
[0012]
Conditional expressions (1) and (2) define the value of | β | at the telephoto end and the wide-angle end, respectively.
If the lower limits of conditional expressions (1) and (2) are not reached, the change of the focusing movement amount of the front group G2a of the second lens group due to zooming becomes undesirably large.
[0013]
When the value of | β | is substantially equal between the wide-angle end and the telephoto end, the focusing movement amount of the second lens unit front group G2a at the wide-angle end and the telephoto end can be made substantially equal. In this case, the imaging magnification β2aw of the second front lens group G2a at the wide angle end is set to a negative value, and the imaging magnification β2at of the second front lens group G2a at the telephoto end is set to a positive value. It is desirable for efficient zooming. Therefore, in the present invention, it is desirable to satisfy the following conditional expressions (3) and (4).
β2at> 2 (3)
β2aw <-2 (4)
[0014]
In the present invention, it is desirable that the following conditional expressions (5) and (6) are satisfied.
f2b / e2bw> 0.8 (5)
f2b / e2bt <1.2 (6)
[0015]
here,
f2b: focal length of the rear group G2b of the second lens group
e2bw: distance from the image side principal point of the second lens unit rear group G2b to the image plane at the wide angle end
e2bt: distance from the image-side principal point of the second lens group rear group G2b at the telephoto end to the image plane
[0016]
The conditional expressions (5) and (6) define an appropriate range of the focal length of the second lens group rear group G2b when focusing is performed by the second lens group front group G2a.
If the lower limit of conditional expression (5) is exceeded or the upper limit of conditional expression (6) is exceeded, the change in the focusing movement amount of the front group G2a of the second lens unit due to zooming becomes undesirably large.
[0017]
In the present invention, it is desirable that the following conditional expression (7) is satisfied.
0.5 <f2a / f2b <2 (7)
here,
f2a: focal length of the front group G2a of the second lens group
[0018]
Conditional expression (7) defines an appropriate range for the ratio of the focal length of the front group G2a of the second lens group to the focal length of the rear group G2b of the second lens group.
If the lower limit value of conditional expression (7) is not reached, the refractive power of the front group G2a of the second lens unit will increase, making it difficult to correct spherical aberration.
Conversely, when the value exceeds the upper limit of conditional expression (7), it becomes difficult to secure the back focus and reduce the overall length of the lens.
[0019]
In the present invention, it is desirable that the following conditional expressions (8) and (9) are satisfied.
f2a / (| f1 | + e1t)> 0.8 (8)
f2a / (| f1 | + e1w) <1.2 (9)
here,
e1t: distance from the image-side principal point of G1 of the first lens group to the object-side principal point of front group G2a of the second lens group at the telephoto end.
e1w: distance from the image-side principal point of G1 of the first lens group to the object-side principal point of front group G2a of the second lens group at the wide-angle end
[0020]
The conditional expressions (8) and (9) define an appropriate relationship between the focal length of the first lens group G1 and the focal length of the second lens group G2 when focusing is performed by the front group G2a of the second lens group. .
If the lower limit of conditional expression (8) is exceeded or the upper limit of conditional expression (9) is exceeded, the change of the focusing movement amount of the front group G2a of the second lens unit due to zooming becomes too large, which is not preferable.
[0021]
As described above, the present invention is based on a two-unit zoom lens including the first lens group G1 having a negative refractive power and the second lens group G2 having a positive refractive power. However, a third lens group G3 having a positive refracting power or a negative refracting power may be added to the image side of the two-unit zoom lens to increase the aperture ratio or reduce the size. When the third lens group G3 having a negative refracting power is added, the first lens group G1 can be fixed during zooming by using the third lens group G3 as a compensator.
[0022]
Further, when a stop is arranged between the front group G2a of the second lens group and the rear group G2b of the second lens group, the hardware structure is simplified, which is advantageous in reducing the cost. Further, it is advantageous for correction of various off-axis aberrations such as field curvature.
In addition, by forming the front group G2a of the second lens group, which is the focusing lens group, with one lens, for example, a biconvex lens, it is possible to reduce the size and weight and to increase the speed of driving the lens during autofocusing. It is valid.
[0023]
Further, by employing a configuration in which the front group G2a of the second lens group has a cemented lens or a configuration having an aspheric surface, various aberrations can be favorably corrected, and fluctuations of various aberrations during focusing can be reduced. Can be.
[0024]
【Example】
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
Each embodiment of the present invention includes, in order from the object side, at least a first lens group G1 having a negative refractive power and a second lens group G2 having a positive refractive power. Zooming is performed by changing the distance from the lens group G2. The second lens group G2 includes, in order from the object side, a front lens group G2a having a positive refractive power and a rear lens group G2b having a positive refractive power. The front group G2a is moved to the image side to focus from a long-distance object to a short-distance object.
[0025]
The aspheric surface has a height in the direction perpendicular to the optical axis of y, a displacement amount in the optical axis direction at the height y of S (y), a reference radius of curvature of R, a conic coefficient of κ, and an nth order aspherical coefficient. Is represented by Cn as follows.
(Equation 1)
Figure 0003587272
The paraxial radius of curvature r of the aspheric surface is defined by the following equation (c).
r = 1 / (2 · C2+ 1 / R) (c)
In each embodiment, the aspherical surface is marked with an asterisk on the right side of the surface number.
[0026]
[Example 1]
FIG. 1 is a diagram illustrating a lens configuration of a zoom lens according to a first embodiment of the present invention and a state of movement of each lens unit from a wide-angle end (W) to a telephoto end (T).
The zoom lens of FIG. 1 includes, in order from the object side, a first meniscus lens having a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side, a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side, and a positive meniscus lens having a convex surface facing the object side. A second lens group including a group G1, a second lens group front group G2a including a biconvex lens, a biconvex lens, a biconcave lens, a positive meniscus lens having a concave surface facing the object side, and a positive meniscus lens having a concave surface facing the object side And a rear group G2b.
[0027]
The stop S is disposed between the front group G2a of the second lens group and the rear group G2b of the second lens group.
Further, at the time of zooming from the wide-angle end (W) to the telephoto end (T), each lens group moves on the optical axis along a zoom trajectory indicated by an arrow in FIG.
Further, the front group G2a of the second lens group is moved to the image side to perform focusing from a long-distance object to a short-distance object.
[0028]
Table 1 below summarizes data values of the first embodiment of the present invention. In Table (1), f represents the focal length, FNO represents the F number, 2ω represents the angle of view, R represents the shooting distance, and Bf represents the back focus. Further, the surface number indicates the order of the lens surface from the object side along the traveling direction of the light beam, and the refractive index and Abbe number indicate values for the d-line (λ = 587.6 nm).
[0029]
[Table 1]
Figure 0003587272
Figure 0003587272
[0030]
2 to 5 are diagrams illustrating various aberrations of the first embodiment. FIG. 2 is a diagram illustrating various aberrations at the wide-angle end (shortest focal length state) in an infinity in-focus state, and FIG. 3 is a diagram illustrating various aberrations at a telephoto end (longest focal length state) in an infinity in-focus state. FIG. 4 is a diagram illustrating various aberrations at a shooting distance R = 500 at the wide angle end, and FIG. 5 is a diagram illustrating various aberrations at a shooting distance R = 500 at the telephoto end.
[0031]
In each aberration diagram, FNO indicates an F number, NA indicates a numerical aperture, Y indicates an image height, d indicates a d-line (λ = 587.6 nm), and g indicates a g-line (λ = 435.8 nm). ing.
In the aberration diagram showing astigmatism, a solid line indicates a sagittal image plane, and a broken line indicates a meridional image plane. Further, in the aberration diagram showing the spherical aberration, the broken line indicates the sine condition (sine condition) of the d line.
As is clear from the aberration diagrams, in the present embodiment, various aberrations are favorably corrected in each focal length state and each shooting distance state.
[0032]
[Example 2]
FIG. 6 is a diagram illustrating a lens configuration of a zoom lens according to Example 2 of the present invention and a state of movement of each lens unit from a wide-angle end (W) to a telephoto end (T).
The zoom lens in FIG. 6 includes, in order from the object side, a first meniscus lens having a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side, a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side, and a positive meniscus lens having a convex surface facing the object side. A second lens group including a group G1, a second lens group front group G2a including a biconvex lens, a biconvex lens, a biconcave lens, a positive meniscus lens having a concave surface facing the object side, and a positive meniscus lens having a concave surface facing the object side And a rear group G2b.
[0033]
The stop S is disposed between the front group G2a of the second lens group and the rear group G2b of the second lens group.
Further, at the time of zooming from the wide-angle end (W) to the telephoto end (T), each lens unit moves on the optical axis along a zoom trajectory indicated by an arrow in FIG.
Further, the front group G2a of the second lens group is moved to the image side to perform focusing from a long-distance object to a short-distance object.
[0034]
Table 2 below summarizes the data values of the second embodiment of the present invention. In Table (2), f represents the focal length, FNO represents the F number, 2ω represents the angle of view, R represents the shooting distance, and Bf represents the back focus. Further, the surface number indicates the order of the lens surface from the object side along the traveling direction of the light beam, and the refractive index and Abbe number indicate values for the d-line (λ = 587.6 nm).
[0035]
[Table 2]
Figure 0003587272
Figure 0003587272
Figure 0003587272
[0036]
7 to 10 are diagrams illustrating various aberrations of the second embodiment. FIG. 7 is a diagram showing various aberrations at the wide-angle end in an infinity in-focus condition, and FIG. 8 is a diagram showing various aberrations at the telephoto end in an infinity-focus condition. FIG. 9 is a diagram illustrating various aberrations at a shooting distance R = 500 at the wide angle end, and FIG. 10 is a diagram illustrating various aberrations at a shooting distance R = 500 at the telephoto end.
[0037]
In each aberration diagram, FNO indicates an F number, NA indicates a numerical aperture, Y indicates an image height, d indicates a d-line (λ = 587.6 nm), and g indicates a g-line (λ = 435.8 nm). ing.
In the aberration diagram showing astigmatism, a solid line indicates a sagittal image plane, and a broken line indicates a meridional image plane. Further, in the aberration diagram showing the spherical aberration, the broken line indicates the sine condition (sine condition) of the d line.
As is clear from the aberration diagrams, in the present embodiment, various aberrations are favorably corrected in each focal length state and each shooting distance state.
[0038]
[Example 3]
FIG. 11 is a diagram illustrating a lens configuration of a zoom lens according to Example 3 of the present invention and a state of movement of each lens unit from a wide-angle end (W) to a telephoto end (T).
The zoom lens in FIG. 11 is, in order from the object side, a first lens including a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side, a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side, and a positive meniscus lens having a convex surface facing the object side. A second lens group front group G2a including a group G1, a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side, and a cemented positive lens of a biconvex lens, a biconvex lens, a biconcave lens, and a positive meniscus lens having a concave surface facing the object side; , And a second lens unit rear group G2b including a positive meniscus lens having a concave surface facing the object side.
[0039]
The stop S is disposed between the front group G2a of the second lens group and the rear group G2b of the second lens group.
Further, at the time of zooming from the wide-angle end (W) to the telephoto end (T), each lens unit moves on the optical axis along a zoom trajectory indicated by an arrow in FIG.
Further, the front group G2a of the second lens group is moved to the image side to perform focusing from a long-distance object to a short-distance object.
[0040]
Table 3 below summarizes the data values of the third embodiment of the present invention. In Table (3), f represents the focal length, FNO represents the F number, 2ω represents the angle of view, R represents the shooting distance, and Bf represents the back focus. Further, the surface number indicates the order of the lens surface from the object side along the traveling direction of the light beam, and the refractive index and Abbe number indicate values for the d-line (λ = 587.6 nm).
[0041]
[Table 3]
Figure 0003587272
Figure 0003587272
[0042]
12 to 15 are diagrams illustrating various aberrations of the third embodiment. FIG. 12 is a diagram of various aberrations at the wide-angle end in an infinity in-focus condition, and FIG. 13 is a diagram of various aberrations at the telephoto end in an infinity-focus condition. FIG. 14 is a diagram illustrating various aberrations at a shooting distance R = 500 at the wide angle end, and FIG. 15 is a diagram illustrating various aberrations at a shooting distance R = 500 at the telephoto end.
[0043]
In each aberration diagram, FNO indicates an F number, NA indicates a numerical aperture, Y indicates an image height, d indicates a d-line (λ = 587.6 nm), and g indicates a g-line (λ = 435.8 nm). ing.
In the aberration diagram showing astigmatism, a solid line indicates a sagittal image plane, and a broken line indicates a meridional image plane. Further, in the aberration diagram showing the spherical aberration, the broken line indicates the sine condition (sine condition) of the d line.
As is clear from the aberration diagrams, in the present embodiment, various aberrations are favorably corrected in each focal length state and each shooting distance state.
[0044]
[Example 4]
FIG. 16 is a diagram illustrating a lens configuration of a zoom lens according to Example 4 of the present invention and a state of movement of each lens unit from a wide-angle end (W) to a telephoto end (T).
The zoom lens of FIG. 16 includes, in order from the object side, a first lens group G1 including a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side, a biconcave lens, and a biconvex lens; a positive lens cemented with a biconvex lens and a biconcave lens; And a second lens group front group G2a including a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side, and a second lens group rear group G2b including a biconvex lens, a biconcave lens, and a biconvex lens.
[0045]
The stop S is disposed between the front group G2a of the second lens group and the rear group G2b of the second lens group.
Also, at the time of zooming from the wide-angle end (W) to the telephoto end (T), each lens group moves on the optical axis along a zoom trajectory indicated by an arrow in FIG.
Further, the front group G2a of the second lens group is moved to the image side to perform focusing from a long-distance object to a short-distance object.
[0046]
Table 4 below summarizes the data values of the fourth embodiment of the present invention. In Table (4), f represents the focal length, FNO represents the F number, 2ω represents the angle of view, R represents the shooting distance, and Bf represents the back focus. Further, the surface number indicates the order of the lens surface from the object side along the traveling direction of the light beam, and the refractive index and Abbe number indicate values for the d-line (λ = 587.6 nm).
[0047]
[Table 4]
Figure 0003587272
Figure 0003587272
[0048]
17 to 20 show various aberration diagrams of the fourth embodiment. FIG. 17 is a diagram illustrating various aberrations at the wide-angle end in an infinity in-focus state, and FIG. 18 is a diagram illustrating various aberrations at the telephoto end in an infinity-focus state. FIG. 19 is a diagram of various aberrations at a shooting distance R = 500 at the wide-angle end, and FIG. 20 is a diagram of various aberrations at a shooting distance R = 500 at the telephoto end.
[0049]
In each aberration diagram, FNO indicates an F number, NA indicates a numerical aperture, Y indicates an image height, d indicates a d-line (λ = 587.6 nm), and g indicates a g-line (λ = 435.8 nm). ing.
In the aberration diagram showing astigmatism, a solid line indicates a sagittal image plane, and a broken line indicates a meridional image plane. Further, in the aberration diagram showing the spherical aberration, the broken line indicates the sine condition (sine condition) of the d line.
As is clear from the aberration diagrams, in the present embodiment, various aberrations are favorably corrected in each focal length state and each shooting distance state.
[0050]
[Example 5]
FIG. 21 is a diagram showing a lens configuration of a zoom lens according to Example 5 of the present invention and a state of movement of each lens unit from a wide-angle end (W) to a telephoto end (T).
The zoom lens in FIG. 21 includes, in order from the object side, a first meniscus lens having a convex surface facing the object side, a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side, and a positive meniscus lens having a convex surface facing the object side. A second lens group including a group G1, a second lens group front group G2a including a biconvex lens, a biconvex lens, a biconcave lens, a positive meniscus lens having a concave surface facing the object side, and a positive meniscus lens having a concave surface facing the object side The rear group G2b includes a third lens group G3 including a negative meniscus lens having a concave surface facing the object side.
[0051]
The stop S is disposed between the front group G2a of the second lens group and the rear group G2b of the second lens group.
Further, at the time of zooming from the wide-angle end (W) to the telephoto end (T), each lens unit moves on the optical axis along a zoom trajectory indicated by an arrow in FIG. However, the first lens group G1 is fixed during zooming.
Further, the front group G2a of the second lens group is moved to the image side to perform focusing from a long-distance object to a short-distance object.
[0052]
Table 5 below summarizes the data values of the fifth embodiment of the present invention. In Table (5), f represents the focal length, FNO represents the F number, 2ω represents the angle of view, R represents the shooting distance, and Bf represents the back focus. Further, the surface number indicates the order of the lens surface from the object side along the traveling direction of the light beam, and the refractive index and Abbe number indicate values for the d-line (λ = 587.6 nm).
[0053]
[Table 5]
Figure 0003587272
Figure 0003587272
Figure 0003587272
[0054]
22 to 25 are diagrams illustrating various aberrations of the fifth embodiment. FIG. 22 is a diagram of various aberrations at the wide-angle end in an infinity in-focus condition, and FIG. 23 is a diagram of various aberrations at the telephoto end in an infinity-focus condition. FIG. 24 is a diagram of various aberrations at a shooting distance R = 500 at the wide-angle end, and FIG. 25 is a diagram of various aberrations at a shooting distance R = 500 at the telephoto end.
[0055]
In each aberration diagram, FNO indicates an F number, NA indicates a numerical aperture, Y indicates an image height, d indicates a d-line (λ = 587.6 nm), and g indicates a g-line (λ = 435.8 nm). ing.
In the aberration diagram showing astigmatism, a solid line indicates a sagittal image plane, and a broken line indicates a meridional image plane. Further, in the aberration diagram showing the spherical aberration, the broken line indicates the sine condition (sine condition) of the d line.
As is clear from the aberration diagrams, in the present embodiment, various aberrations are favorably corrected in each focal length state and each shooting distance state.
[0056]
In the present embodiment, the first lens group G1 is fixed during zooming by using the third lens group G3 as a compensator. For this reason, it is possible to reduce the change due to the magnification change of the focusing movement amount of the front group G2a of the second lens group, and the total lens length does not change with the magnification change.
[0057]
[Example 6]
FIG. 26 is a diagram illustrating a lens configuration of a zoom lens according to Example 6 of the present invention and a state of movement of each lens unit from a wide-angle end (W) to a telephoto end (T).
The zoom lens in FIG. 26 includes, in order from the object side, a first lens including a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side, a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side, and a positive meniscus lens having a convex surface facing the object side. A second lens group including a group G1, a second lens group front group G2a including a biconvex lens, a biconvex lens, a biconcave lens, a positive meniscus lens having a concave surface facing the object side, and a positive meniscus lens having a concave surface facing the object side The rear group G2b includes a third lens group G3 including a negative meniscus lens having a concave surface facing the object side.
[0058]
The stop S is disposed between the front group G2a of the second lens group and the rear group G2b of the second lens group.
Also, at the time of zooming from the wide-angle end (W) to the telephoto end (T), each lens group moves on the optical axis along a zoom trajectory indicated by an arrow in FIG. However, the third lens group G3 is fixed during zooming.
Further, the front group G2a of the second lens group is moved to the image side to perform focusing from a long-distance object to a short-distance object.
[0059]
Table 6 below summarizes the data values of the sixth embodiment of the present invention. In Table (6), f represents the focal length, FNO represents the F number, 2ω represents the angle of view, R represents the shooting distance, and Bf represents the back focus. Further, the surface number indicates the order of the lens surface from the object side along the traveling direction of the light beam, and the refractive index and Abbe number indicate values for the d-line (λ = 587.6 nm).
[0060]
[Table 6]
Figure 0003587272
Figure 0003587272
Figure 0003587272
[0061]
27 to 30 are diagrams illustrating various aberrations of the sixth embodiment. FIG. 27 is a diagram showing various aberrations at the wide-angle end in an infinity in-focus condition, and FIG. 28 is a diagram showing various aberrations at the telephoto end in an infinity-focus condition. FIG. 29 is a diagram illustrating various aberrations at a shooting distance R = 500 at the wide-angle end, and FIG. 30 is a diagram illustrating various aberrations at a shooting distance R = 500 at the telephoto end.
[0062]
In each aberration diagram, FNO indicates an F number, NA indicates a numerical aperture, Y indicates an image height, d indicates a d-line (λ = 587.6 nm), and g indicates a g-line (λ = 435.8 nm). ing.
In the aberration diagram showing astigmatism, a solid line indicates a sagittal image plane, and a broken line indicates a meridional image plane. Further, in the aberration diagram showing the spherical aberration, the broken line indicates the sine condition (sine condition) of the d line.
As is clear from the aberration diagrams, in the present embodiment, various aberrations are favorably corrected in each focal length state and each shooting distance state.
[0063]
[Example 7]
FIG. 31 is a diagram illustrating a lens configuration of a zoom lens according to Example 7 of the present invention and a state of movement of each lens unit from a wide-angle end (W) to a telephoto end (T).
The zoom lens in FIG. 31 includes, in order from the object side, a first lens group G1 including a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side, a biconcave lens, and a positive meniscus lens having a convex surface facing the object side; A second lens group front group G2a including a positive meniscus lens bonded to a negative meniscus lens having a concave surface facing the side and a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side; a positive meniscus lens having a convex surface facing the object side; The second lens group G2b includes a rear lens group G2b including a concave lens and a biconvex lens, and a third lens group G3 including a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side.
[0064]
The stop S is disposed between the front group G2a of the second lens group and the rear group G2b of the second lens group.
Further, at the time of zooming from the wide-angle end (W) to the telephoto end (T), each lens unit moves on the optical axis along a zoom trajectory indicated by an arrow in FIG. However, the third lens group G3 is fixed during zooming.
Further, the front group G2a of the second lens group is moved to the image side to perform focusing from a long-distance object to a short-distance object.
[0065]
Table 7 below summarizes the data values of the seventh embodiment of the present invention. In Table (7), f represents the focal length, FNO represents the F number, 2ω represents the angle of view, R represents the shooting distance, and Bf represents the back focus. Further, the surface number indicates the order of the lens surface from the object side along the traveling direction of the light beam, and the refractive index and Abbe number indicate values for the d-line (λ = 587.6 nm).
[0066]
[Table 7]
Figure 0003587272
Figure 0003587272
[0067]
32 to 35 are graphs showing various aberrations of the seventh embodiment. FIG. 32 is a diagram illustrating various aberrations at the wide-angle end in an infinity in-focus condition, and FIG. 33 is a diagram illustrating various aberrations at the telephoto end in an infinity-focus condition. FIG. 34 is a diagram illustrating various aberrations at a shooting distance R = 500 at the wide angle end, and FIG. 35 is a diagram illustrating various aberrations at a shooting distance R = 500 at the telephoto end.
[0068]
In each aberration diagram, FNO indicates an F number, NA indicates a numerical aperture, Y indicates an image height, d indicates a d-line (λ = 587.6 nm), and g indicates a g-line (λ = 435.8 nm). ing.
In the aberration diagram showing astigmatism, a solid line indicates a sagittal image plane, and a broken line indicates a meridional image plane. Further, in the aberration diagram showing the spherical aberration, the broken line indicates the sine condition (sine condition) of the d line.
As is clear from the aberration diagrams, in the present embodiment, various aberrations are favorably corrected in each focal length state and each shooting distance state.
[0069]
Example 8
FIG. 36 is a diagram illustrating a lens configuration of a zoom lens according to Example 8 of the present invention and a state of movement of each lens unit from a wide-angle end (W) to a telephoto end (T).
The zoom lens in FIG. 36 includes, in order from the object side, a first meniscus lens having a convex surface facing the object side, a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side, and a positive meniscus lens having a convex surface facing the object side. A second lens group including a group G1, a second lens group front group G2a including a biconvex lens, a biconvex lens, a biconcave lens, a positive meniscus lens having a concave surface facing the object side, and a positive meniscus lens having a concave surface facing the object side The rear lens group G2b includes a third lens group G3 including a positive meniscus lens having a convex surface facing the object side.
[0070]
The stop S is disposed between the front group G2a of the second lens group and the rear group G2b of the second lens group.
Further, at the time of zooming from the wide-angle end (W) to the telephoto end (T), each lens unit moves on the optical axis along a zoom trajectory indicated by an arrow in FIG. However, the third lens group G3 is fixed during zooming.
Further, the front group G2a of the second lens group is moved to the image side to perform focusing from a long-distance object to a short-distance object.
[0071]
Table 8 below summarizes the data values of the eighth embodiment of the present invention. In Table (8), f represents the focal length, FNO represents the F number, 2ω represents the angle of view, R represents the shooting distance, and Bf represents the back focus. Further, the surface number indicates the order of the lens surface from the object side along the traveling direction of the light beam, and the refractive index and Abbe number indicate values for the d-line (λ = 587.6 nm).
[0072]
[Table 8]
Figure 0003587272
Figure 0003587272
Figure 0003587272
[0073]
37 to 40 are diagrams illustrating various aberrations of the eighth embodiment. FIG. 37 is a diagram of various aberrations at the wide-angle end in an infinity in-focus condition, and FIG. 38 is a diagram of various aberrations at the telephoto end in an infinity-focus condition. FIG. 39 is a diagram illustrating various aberrations at a shooting distance R = 500 at the wide angle end, and FIG. 40 is a diagram illustrating various aberrations at a shooting distance R = 500 at the telephoto end.
[0074]
In each aberration diagram, FNO indicates an F number, NA indicates a numerical aperture, Y indicates an image height, d indicates a d-line (λ = 587.6 nm), and g indicates a g-line (λ = 435.8 nm). ing.
In the aberration diagram showing astigmatism, a solid line indicates a sagittal image plane, and a broken line indicates a meridional image plane. Further, in the aberration diagram showing the spherical aberration, the broken line indicates the sine condition (sine condition) of the d line.
As is clear from the aberration diagrams, in the present embodiment, various aberrations are favorably corrected in each focal length state and each shooting distance state.
[0075]
Further, in the present invention, by moving any one of the lens groups in a direction substantially orthogonal to the optical axis, it is possible to correct a change in the image position caused by a shake of the optical system due to hand shake or the like. When a relatively small second lens group front group G2a or a second lens group rear group G2b is selected as a so-called anti-vibration correction lens group that moves in a direction substantially perpendicular to the optical axis, the drive mechanism is downsized. It is preferable because it can be used.
[0076]
【effect】
As described above, according to the present invention, even when the inner focus method is adopted, the amount of extension of the focusing lens group required for focusing on an object at the same distance is made substantially constant without depending on the zoom position. Becomes possible. As a result, it is possible to achieve both high-speed lens driving during autofocus and improved operability during manual focus.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating a lens configuration of a zoom lens according to a first embodiment of the present invention and a state of movement of each lens unit from a wide-angle end (W) to a telephoto end (T).
FIG. 2 is a diagram illustrating various aberrations of the first embodiment at a wide-angle end and focused on infinity.
FIG. 3 is a diagram illustrating various aberrations of the first embodiment in a focused state at infinity at a telephoto end.
FIG. 4 is a diagram illustrating various aberrations of the first embodiment at a shooting distance R = 500 at the wide-angle end.
FIG. 5 is a diagram illustrating various aberrations of the first embodiment at a telephoto end with a shooting distance of R = 500.
FIG. 6 is a diagram illustrating a lens configuration of a zoom lens according to a second embodiment of the present invention and a state of movement of each lens unit from a wide-angle end (W) to a telephoto end (T).
FIG. 7 is a diagram illustrating various aberrations of the second embodiment when focused on an object at infinity at the wide-angle end.
FIG. 8 is a diagram illustrating various aberrations of the second embodiment at a telephoto end when focused on infinity.
FIG. 9 is a diagram illustrating various aberrations of the second embodiment at a shooting distance R = 500 at the wide-angle end.
FIG. 10 is a diagram illustrating various aberrations of the second embodiment at a telephoto end with a shooting distance of R = 500.
FIG. 11
FIG. 11 is a diagram illustrating a lens configuration of a zoom lens according to Example 3 of the present invention and a state of movement of each lens unit from a wide-angle end (W) to a telephoto end (T).
FIG. 12 is a diagram illustrating various aberrations of the third embodiment at a wide-angle end in an infinity in-focus condition.
FIG. 13 is a diagram illustrating various aberrations of the third embodiment at a telephoto end when focused on infinity.
FIG. 14 is a diagram illustrating various aberrations of the third embodiment at a shooting distance R = 500 at the wide-angle end.
FIG. 15 is a diagram illustrating various aberrations of the third embodiment at a telephoto end with a shooting distance of R = 500.
FIG. 16 is a diagram illustrating a lens configuration of a zoom lens according to Example 4 of the present invention and a state of movement of each lens unit from a wide-angle end (W) to a telephoto end (T).
FIG. 17 is a diagram illustrating various aberrations of the fourth embodiment at the wide-angle end in an infinity in-focus condition.
FIG. 18 is a diagram illustrating various aberrations of the fourth embodiment at a telephoto end in a focused state at infinity.
FIG. 19 is a diagram illustrating various aberrations of the fourth embodiment at a shooting distance R = 500 at the wide-angle end.
FIG. 20 is a diagram illustrating various aberrations of the fourth embodiment at a telephoto end with a shooting distance of R = 500.
FIG. 21 is a diagram illustrating a lens configuration of a zoom lens according to Example 5 of the present invention and a state of movement of each lens unit from a wide-angle end (W) to a telephoto end (T).
FIG. 22 is a diagram illustrating various aberrations of the fifth embodiment at a wide-angle end in a focused state at infinity.
FIG. 23 is a diagram illustrating various aberrations of the fifth embodiment at a telephoto end when focused on infinity.
FIG. 24 is a diagram illustrating various aberrations of the fifth embodiment at a shooting distance R = 500 at the wide-angle end.
FIG. 25 is a diagram illustrating various aberrations of the fifth embodiment at a telephoto end at an imaging distance of R = 500.
FIG. 26 is a diagram illustrating a lens configuration of a zoom lens according to Example 6 of the present invention and a state of movement of each lens unit from a wide-angle end (W) to a telephoto end (T).
FIG. 27 is a diagram illustrating various aberrations of the sixth embodiment at a wide-angle end and focused on infinity.
FIG. 28 is a diagram illustrating various aberrations of the sixth embodiment at the telephoto end when focused on infinity.
FIG. 29 is a diagram illustrating various aberrations of the sixth embodiment at a shooting distance R = 500 at the wide-angle end.
FIG. 30 is a diagram illustrating various aberrations of the sixth embodiment at a telephoto end with a shooting distance of R = 500.
FIG. 31 is a diagram illustrating a lens configuration of a zoom lens according to Example 7 of the present invention and a state of movement of each lens unit from a wide-angle end (W) to a telephoto end (T).
FIG. 32 is a diagram illustrating various aberrations of the seventh embodiment when focused on an object at infinity at the wide-angle end.
FIG. 33 is a diagram illustrating various aberrations of the seventh embodiment at the telephoto end when focused on infinity.
FIG. 34 is a diagram illustrating various aberrations of the seventh embodiment at a wide-angle end at an imaging distance R = 500.
FIG. 35 is a diagram illustrating various aberrations of the seventh embodiment at a telephoto end at an imaging distance of R = 500.
FIG. 36 is a diagram illustrating a lens configuration of a zoom lens according to Example 8 of the present invention and a state of movement of each lens unit from a wide-angle end (W) to a telephoto end (T).
FIG. 37 is a diagram illustrating various aberrations of the eighth embodiment at the wide-angle end in a state of focusing on infinity.
FIG. 38 is a diagram illustrating various aberrations of the eighth embodiment at a telephoto end when focused on infinity.
FIG. 39 is a diagram illustrating various aberrations of the eighth embodiment at a shooting distance R = 500 at the wide-angle end.
FIG. 40 is a diagram illustrating various aberrations at the telephoto end of Example 8 at an imaging distance R = 500.
[Explanation of symbols]
G1 First lens group
G2 Second lens group
G2a Front lens group of the second lens group
G2b Rear group of second lens group
G3 Third lens group
S aperture

Claims (9)

物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群G1と、正の屈折力を有する第2レンズ群G2とからなり、前記第1レンズ群G1と前記第2レンズ群G2との間隔を変化させることによって変倍を行うズームレンズにおいて、
前記第2レンズ群G2は、物体側から順に、正の屈折力を有する第2レンズ群前群G2aと、正の屈折力を有する第2レンズ群後群G2bとを有し、
前記第2レンズ群前群G2aでは、レンズ群を構成する各レンズの光軸上の間隔が、変倍および合焦の際に各々固定であり、
前記第2レンズ群前群G2aのみを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦を行い、
望遠端における前記第2レンズ群前群G 2a の結像倍率をβ 2at とし、広角端における前記第2レンズ群前群G 2a の結像倍率をβ 2aw としたとき、
|β 2at |>2
|β 2aw |>2
の条件を満足することを特徴とするズームレンズ。
In order from the object side, the first lens group G1 has a negative refractive power and the second lens group G2 has a positive refractive power. The distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 is In a zoom lens that changes magnification by changing it,
The second lens group G2 includes, in order from the object side, a second lens group front group G2a having a positive refractive power, and a second lens group rear group G2b having a positive refractive power,
In the second lens group front group G2a, the intervals on the optical axis of each lens constituting the lens group are fixed during zooming and focusing, respectively.
Is moved only to the image side wherein the front group G2a, have rows focusing from infinity to a close object,
The imaging magnification of the second lens front group G 2a and beta 2at at the telephoto end, when the imaging magnification of the second lens front group G 2a at the wide angle end is set to beta 2Aw,
| Β 2at |> 2
| β 2aw >> 2
A zoom lens characterized by satisfying the following conditions .
物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群G1と、正の屈折力を有する第2レンズ群G2と、負の屈折力を有する第3レンズ群G3とからなり、広角端から望遠端への変倍に際して、前記第1レンズ群G1と前記第2レンズ群G2との間隔は減少し、前記第2レンズ群G2と前記第3レンズ群G3との間隔は変化するズームレンズにおいて、
前記第2レンズ群G2は、物体側から順に、正の屈折力を有する第2レンズ群前群G2aと、正の屈折力を有する第2レンズ群後群G2bとを有し、
前記第2レンズ群前群G2aでは、レンズ群を構成する各レンズの光軸上の間隔が、変倍および合焦の際に各々固定であり、
前記第2レンズ群前群G2aのみを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦を行い、
望遠端における前記第2レンズ群前群G 2a の結像倍率をβ 2at とし、広角端における前記第2レンズ群前群G 2a の結像倍率をβ 2aw としたとき、
|β 2at |>2
|β 2aw |>2
の条件を満足することを特徴とするズームレンズ。
In order from the object side, the first lens group G1 having a negative refractive power, the second lens group G2 having a positive refractive power, and the third lens group G3 having a negative refractive power are telephoto from the wide-angle end. At the time of zooming to the end, in a zoom lens in which the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 decreases and the distance between the second lens group G2 and the third lens group G3 changes,
The second lens group G2 includes, in order from the object side, a second lens group front group G2a having a positive refractive power, and a second lens group rear group G2b having a positive refractive power,
In the second lens group front group G2a, the intervals on the optical axis of each lens constituting the lens group are fixed during zooming and focusing, respectively.
Is moved only to the image side wherein the front group G2a, have rows focusing from infinity to a close object,
The imaging magnification of the second lens front group G 2a and beta 2at at the telephoto end, when the imaging magnification of the second lens front group G 2a at the wide angle end is set to beta 2Aw,
| Β 2at |> 2
| β 2aw >> 2
A zoom lens characterized by satisfying the following conditions .
物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群G1と、正の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3とを備え、広角端から望遠端への変倍に際して、前記第1レンズ群G1と前記第2レンズ群G2との間隔は減少し、前記第2レンズ群G2と前記第3レンズ群G3との間隔は変化するズームレンズにおいて、
前記第2レンズ群G2は、物体側から順に、正の屈折力を有する第2レンズ群前群G2aと、正の屈折力を有する第2レンズ群後群G2bとを有し、
前記第2レンズ群前群G2aでは、レンズ群を構成する各レンズの光軸上の間隔が、変倍および合焦の際に各々固定であり、
前記第2レンズ群前群G2aのみを像側に移動させて、遠距離物体から近距離物体への合焦を行い、
望遠端における前記第2レンズ群前群G 2a の結像倍率をβ 2at とし、広角端における前記第2レンズ群前群G 2a の結像倍率をβ 2aw としたとき、
|β 2at |>2
|β 2aw |>2
の条件を満足することを特徴とするズームレンズ。
In order from the object side, a first lens group G1 having a negative refractive power, a second lens group G2 having a positive refractive power, and a third lens group G3 having a positive refractive power are provided. At the time of zooming to the end, in a zoom lens in which the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 decreases and the distance between the second lens group G2 and the third lens group G3 changes,
The second lens group G2 includes, in order from the object side, a second lens group front group G2a having a positive refractive power, and a second lens group rear group G2b having a positive refractive power,
In the second lens group front group G2a, the intervals on the optical axis of each lens constituting the lens group are fixed during zooming and focusing, respectively.
Is moved only to the image side wherein the front group G2a, have rows focusing from infinity to a close object,
The imaging magnification of the second lens front group G 2a and beta 2at at the telephoto end, when the imaging magnification of the second lens front group G 2a at the wide angle end is set to beta 2Aw,
| Β 2at |> 2
| β 2aw >> 2
A zoom lens characterized by satisfying the following conditions .
望遠端における前記第2レンズ群前群G2aの結像倍率をβ2at とし、広角端における前記第2レンズ群前群G2aの結像倍率をβ2aw としたとき、
β 2at >2
β 2aw <−2
の条件を満足することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のズームレンズ。
When the imaging magnification of the front group G2a at the telephoto end is β2at, and the imaging magnification of the front group G2a at the wide-angle end is β2aw,
β 2at > 2
β 2aw <-2
The zoom lens according to any one of claims 1 to 3, wherein the following condition is satisfied.
前記第2レンズ群後群G 2b の焦点距離をf 2b とし、広角端における前記第2レンズ群後群G 2b の像側主点から像面までの距離をe 2bw とし、望遠端における前記第2レンズ群後群G 2b の像側主点から像面までの距離をe 2bt としたとき、
2b /e 2bw >0.8
2b /e 2bt <1.2
の条件を満足することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のズームレンズ。
The focal length of the second lens group after group G 2b and f 2b, a distance from the image side principal point of the second lens group RLG G 2b at the wide angle end to the image plane and e 2bw, wherein at the telephoto end the When the distance from the image-side principal point of the rear group G 2b of the two-lens group to the image plane is e 2bt ,
f 2b / e 2bw > 0.8
f 2b / e 2bt <1.2
The zoom lens according to any one of claims 1 to 4, wherein the following condition is satisfied.
前記第2レンズ群前群G 2a の焦点距離をf 2a とし、前記第2レンズ群後群G 2b の焦点距離をf 2b としたとき、
0.5<f 2a /f 2b <2
の条件を満足することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のズームレンズ。
When the focal length of the front group G 2a of the second lens group is f 2a and the focal length of the rear group G 2b of the second lens group is f 2b ,
0.5 <f 2a / f 2b <2
The zoom lens according to any one of claims 1 to 5, wherein the following condition is satisfied.
前記第2レンズ群前群G 2a の焦点距離をf 2a とし、前記第1レンズ群G1の焦点距離をf1とし、広角端における前記第1レンズ群G1の像側主点から前記第2レンズ群前群G 2a の物体側主点までの距離をe 1w とし、望遠端における前記第1レンズ群G1の像側主点から前記第2レンズ群前群G 2a の物体側主点までの距離をe 1t としたとき、
2a /(|f1|+e 1t )>0.8
2a /(|f1|+e 1w )<1.2
の条件を満足することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載のズームレンズ。
The focal length of the second lens front group G 2a and f 2a, the focal length of the first lens group G1 and f1, the second lens group from the image side principal point of the first lens group G1 in the wide-angle end the distance to the object side principal point of the front group G 2a and e 1 w, the distance from the image side principal point of the first lens group G1 at the telephoto end to the object side principal point of the second front group G 2a e When it is 1t ,
f 2a / (| f1 | + e 1t)> 0.8
f 2a / (| f1 | + e 1w ) <1.2
The zoom lens according to any one of claims 1 to 6, wherein the following condition is satisfied.
前記第2レンズ群前群G 2a と前記第2レンズ群後群G 2b との間には、絞りが設けられていることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載のズームレンズ。The zoom according to any one of claims 1 to 7 , wherein an aperture is provided between the front group G2a of the second lens group and the rear group G2b of the second lens group. lens. 前記第2レンズ群前群G 2a は、1枚の両凸レンズからなることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載のズームレンズ。The zoom lens according to any one of claims 1 to 8, wherein the front group G2a of the second lens group includes a single biconvex lens.
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